水溶液中的离子平衡 盐类的水解.docx

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水溶液中的离子平衡盐类的水解

第3讲　盐类的水解

[考纲解读]　1.理解盐类水解的实质、过程、一般规律。

2.了解影响盐类水解平衡的条件。

3.了解盐类水解对水电离的影响。

4.学会盐类水解离子方程式的书写。

5.了解盐类水解的应用。

考点一　盐类的水解及其规律

1．定义

在溶液中盐电离出来的离子跟__________________结合生成__________的反应。

2．实质

盐电离―→―→

破坏了____________―→水的电离程度____―→c（H＋）≠c（OH－）―→溶液呈碱性、酸性或中性。

3．特点

水解反应程度很微弱

4．规律

有弱才水解，越弱越水解；谁强显谁性，同强显中性。

盐的类型

实例

是否水解

水解的离子

溶液的酸碱性

溶液的pH

强酸强碱盐

NaCl、KNO3

强酸弱碱盐

NH4Cl、Cu（NO3）2

弱酸强碱盐

CH3COONa、Na2CO3

1．怎样证明Na2CO3溶液呈碱性是由CO水解引起的？

2．同浓度的Na2CO3和CH3COONa溶液相比，谁的pH较大？

为什么？

同浓度的Na2CO3和NaHCO3相比呢？

3．怎样用最简单的方法区别NaCl溶液、氯化铵溶液和碳酸钠溶液？

4．物质的量浓度相同的下列溶液中，含离子和分子种类最多的是（　　）

A．CaCl2B．CH3COONa

C．NH3D．K2S

5．在0.1mol·L－1的NH4Cl溶液中，NH、Cl－、H＋、OH－及NH3·H2O的浓度大小顺序可表示如下，请按要求填空：

（1）水解的条件是溶液中必须有弱碱的阳离子或弱酸的阴离子，盐必须可溶于水。

（2）水解是微弱的、可逆的、吸热的动态平衡。

（3）规律：

难溶不水解，有弱才水解，无弱不水解；谁弱谁水解，越弱越水解，都弱都水解，谁强显谁性，同强显中性，弱弱具体定；越弱越水解，越热越水解，越稀越水解。

考点二　水解的离子方程式的书写

1．书写形式

在书写盐类水解方程式时一般要用“______”号连接，产物不标“↑”或“↓”，其一般形式为：

盐＋水酸＋碱，用离子方程式表示为：

盐中的弱离子＋水_____。

2．书写规律

（1）一般盐类水解程度很小，水解产物很少，如果产物易分解（如NH3·H2O、H2CO3）也不写成其分解产物的形式，如：

NH4Cl的水解离子方程式：

_________________________。

（2）多元弱酸盐的水解分步进行，以第一步为主，一般只写第一步水解的离子方程式，如Na2CO3的水解离子方程式：

_____________________________________________。

（3）多元弱碱阳离子的水解方程式一步写完，如FeCl3的水解离子方程式：

__________。

（4）水解分别是酸性和碱性的离子组由于相互促进水解程度较大，书写时要用“===”、“↑”、“↓”等，如NaHCO3与AlCl3混合溶液的反应离子方程式：

_______________。

6．下列反应不属于水解反应或水解方程式不正确的是（　　）

①HCl＋H2O

H3O＋＋Cl－　②ZnCl2＋2H2O===Zn（OH）2＋2HCl　③Na2CO3＋2H2O

H2CO3＋2NaOH　④Al2（CO3）3＋6H2O

2Al（OH）3↓＋3H2CO3

⑤CH3COO－＋H2O

CH3COOH＋OH－

⑥CH3COOH＋H2O

CH3COO－＋H3O＋　⑦CO＋H2O

HCO＋OH－　⑧Fe3＋＋3H2OFe（OH）3（胶体）＋3H＋　⑨CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O　⑩碳酸氢钠溶液：

HCO＋H2O

CO＋H3O＋

⑪NH4Cl溶于D2O中：

NH＋D2O

NH3·D2O＋H＋

7．下列化学反应式书写正确的是（　　）

A．制取氢氧化铁胶体的化学方程式为FeCl3＋3H2O

Fe（OH）3（胶体）＋3HCl

B．亚硫酸在溶液中的电离方程式为H2SO3

2H＋＋SO

C．NaHCO3水解的离子方程式为HCO＋H2O

CO＋H3O＋

D．电子工业印刷电路反应式为2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋

8．写出下列物质中能发生水解反应的离子方程式。

①明矾　②硫化钠　③小苏打　④偏铝酸钠　⑤硫酸氢钠

盐类水解的离子方程式的写法是：

谁弱写谁，都弱都写，平衡电荷、质量守恒；阳离子水解生成H＋，阴离子水解生成OH－；阴、阳离子都水解生成弱酸和弱碱。

考点三　盐类水解的影响因素

1．内因

酸或碱越弱，其对应的弱酸根离子或弱碱阳离子的水解程度____，溶液的碱性或酸性____。

2．外因

因素

水解平衡

水解程度

水解产生离子的浓度

温度

升高

浓度

增大

减小（即稀释）

外加

酸碱

酸

弱酸根离子的水解程度____，弱碱阳离子的水解程度____

碱

弱酸根离子的水解程度____，弱碱阳离子的水解程度____

9．有人认为，向CH3COONa溶液中，加入少量冰醋酸，会与CH3COONa溶液水解产生的OH－反应，使平衡向水解方向移动，这种说法对吗？

为什么？

10．在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：

CO＋H2OHCO＋OH－。

下列说法正确的是（　　）

A．稀释溶液，水解平衡常数增大

B．通入CO2，平衡朝正反应方向移动

C．升高温度，减小

D．加入NaOH固体，溶液pH减小

11．

（1）为什么热的纯碱液去油渍效果会更好？

（2）配制FeCl3溶液时，常加入少量的盐酸，为什么？

12．下图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01mol·L－1CH3COONa溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯①中加入生石灰，向烧杯③中加入NH4NO3晶体，烧杯②中不加任何物质。

（1）含酚酞的0.01mol·L－1CH3COONa溶液显浅红色的原因为______________________。

（2）实验过程中发现烧瓶①中溶液红色变深，烧瓶③中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是________。

A．水解反应为放热反应

B．水解反应为吸热反应

C．NH4NO3溶于水时放出热量

D．NH4NO3溶于水时吸收热量

（3）向0.01mol·L－1CH3COONa溶液中分别加入少量浓盐酸、NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体，使CH3COO－水解平衡移动的方向分别为__________、____________、____________、____________。

（填“左”、“右”或“不移动”）

　盐类水解属于化学平衡，其平衡移动也符合勒夏特列原理，在记忆和分析时我们要紧密联系化学平衡。

盐类水解的规律

1．条件

必须有弱碱的阳离子或弱酸的阴离子，盐必须可溶于水。

2．特征

盐类的水解反应是中和反应的逆反应。

中和反应的程度越大，水解反应的程度就越小，当中和反应的程度很大时，水解反应就变成微弱的、可逆的、吸热的动态平衡。

3．基本规律

（1）“谁弱谁水解，越弱越水解”。

如酸性：

HCN

NaCN>CH3COONa。

（2）强酸的酸式盐只电离，不水解，溶液显酸性。

如NaHSO4在水溶液中：

NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。

（3）弱酸的酸式盐溶液的酸碱性，取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。

①若电离程度小于水解程度，溶液呈碱性。

如NaHCO3溶液中：

HCO

H＋＋CO（次要），HCO＋H2O

H2CO3＋OH－（主要）。

②若电离程度大于水解程度，溶液显酸性。

如NaHSO3溶液中：

HSO

H＋＋SO（主要），HSO＋H2O

H2SO3＋OH－（次要）。

（4）相同条件下的水解程度：

正盐>相应酸式盐，如CO>HCO。

（5）相互促进水解的盐>单独水解的盐>水解相互抑制的盐。

如NH的水解：

（NH4）2CO3>（NH4）2SO4>（NH4）2Fe（SO4）2。

【例1】　25℃时，浓度均为0.2mol·L－1的NaHCO3与Na2CO3溶液中，下列判断不正确的是（　　）

A．均存在电离平衡和水解平衡

B．存在的粒子种类相同

C．c（OH－）前者大于后者

D．分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c（CO）均增大

【例2】　（2010·四川理综，10）有关①100mL0.1mol·L－1NaHCO3、②100mL0.1mol·L－1Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是（　　）

A．溶液中由水电离出的H＋个数：

②>①

B．溶液中阴离子的物质的量浓度之和：

②>①

C．①溶液中：

c（CO）>c（H2CO3）

D．②溶液中：

c（HCO）>c（H2CO3）

【例3】　有四种物质的量浓度相等且都由一价阳离子A＋和B＋及一价阴离子X－和Y－组成的盐溶液。

据测定常温下AX和BY溶液的pH＝7，AY溶液的pH>7，BX溶液的pH<7，由此判断不水解的盐是（　　）

　A．BXB．AXC．AYD．BY

盐类水解的应用

应用

举例

判断溶液的酸碱性

FeCl3溶液显酸性，原因是Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋

离子浓度大小比较

NH4Cl溶液中，c（Cl－）>c（NH）>c（H＋）>c（OH－）

判断酸性强弱

NaX、NaY、NaZ三种盐pH分别为8、9、10，则酸性HX>HY>HZ

配制或贮存易水解盐溶液

配制CuSO4溶液时，加入少量H2SO4，防止Cu2＋水解

判断盐溶液蒸干产物

AlCl3溶液蒸干灼烧时的产物为Al2O3

胶体的制取

制取Fe（OH）3胶体的离子反应：

Fe3＋＋3H2OFe（OH）3（胶体）＋3H＋

物质的提纯

除去MgCl2溶液中的Fe3＋，可加入MgO、镁粉、Mg（OH）2或MgCO3

离子共存的判断

Al3＋与AlO、CO、HCO、S2－、HS－等因相互促进水解而不共存

泡沫灭火器原理

成分为NaHCO3与Al2（SO4）3，发生反应为Al3＋＋3HCO===Al（OH）3↓＋3CO2↑

作净水剂

明矾可作净水剂，原理为Al3＋＋3H2OAl（OH）3（胶体）＋3H＋

化肥的使用

铵态氮肥与草木灰不得混用

盐溶液蒸干灼烧时所得产物的判断

（1）盐溶液水解生成难挥发性酸时，蒸干后一般得原物质，如CuSO4（aq）CuSO4（s）；

盐溶液水解生成易挥发性酸时，蒸干灼烧后一般得对应的氧化物，如AlCl3（aq）Al（OH）3Al2O3。

（2）酸根阴离子易水解的强碱盐，如Na2CO3溶液等蒸干后可得到原物质。

（3）考虑盐受热时是否分解

Ca（HCO3）2、NaHCO3、KMnO4、NH4Cl固体受热易分解，因此蒸干灼烧后分别为Ca（HCO3）2―→CaCO3（CaO）；NaHCO3―→Na2CO3；KMnO4―→K2MnO4＋MnO2；NH4Cl―→NH3↑＋HCl↑。

（4）还原性盐在蒸干时会被O2氧化

例如，Na2SO3（aq）Na2SO4（s）；FeSO4（aq）

Fe2（SO4）3（s）。

【例4】　下列有关问题，与盐的水解有关的是（　　）

①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属时的除锈剂

②用NaHCO3与Al2（SO4）3两种溶液可作泡沫灭火剂

③草木灰与铵态氮肥不能混合施用

④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞

⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al（OH）3固体

A．①②③B．②③④

C．①④⑤D．①②③④⑤

【例5】　普通泡沫灭火器的钢铁容器里装着一只小玻璃筒，玻璃筒内盛装硫酸铝溶液，钢铁容器里盛装碳酸氢钠饱和溶液。

使用时，倒置灭火器，两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡沫。

（1）产生此现象的离子方程式是_____________________________________________。

（2）不能把硫酸铝溶液装在铁筒里的主要原因是________________________________。

（3）一般不用碳酸钠代替碳酸氢钠，是因为____________________________________。

【例6】　

（1）碳酸钾与水溶液蒸干得到的固体物质是_______________________________，

原因是______________________________________________________________________。

（2）KAl（SO4）2溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是____________。

（3）碳酸钠溶液蒸干得到的固体物质是____________，原因是__________________。

（4）亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是________，原因是___________________。

（5）盐酸与硫酸各1mol·L－1的混合酸10mL，加热浓缩至1mL，最后的溶液为________，原因是___________________________________________________________________。

高考题组一　盐类水解的原理及水解的离子方

程式

1．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液，溶液变红：

（原因是）

CO＋H2O

HCO＋OH－（　　）

（2010·北京理综，10D）

（2）某物质的溶液pH<7，则该物质一定是酸或强酸弱碱盐（　　）

（2010·天津理综，4A）

（3）由0.1mol·L－1一元酸HA溶液的pH＝3，可推知NaA溶液存在A－＋H2O=HA＋OH－

（　　）

（2010·福建理综，10D）

（4）在滴有酚酞溶液的氨水里，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH<7（　　）

（2010·大纲全国卷Ⅰ，9B）

（5）0.1mol·L－1的碳酸钠溶液的pH大于0.1mol·L－1的醋酸钠溶液的pH（　　）

（2010·上海，14C）

2．（2008·海南，9）下列离子方程式中，属于水解反应的是（　　）

A．HCOOH＋H2O

HCOO－＋H3O＋

B．CO2＋H2O

HCO＋H＋

C．CO＋H2O

HCO＋OH－

D．HS－＋H2O

S2－＋H3O＋

高考题组二　离子浓度大小比较

3．（2011·广东理综，11）对于0.1mol·L－1Na2SO3溶液，正确的是（　　）

A．升高温度，溶液pH降低

B．c（Na＋）＝2c（SO）＋c（HSO）＋c（H2SO3）

C．c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（SO）＋2c（HSO）＋c（OH－）

D．加入少量NaOH固体，c（SO）与c（Na＋）均增大

4．（2011·大纲全国卷，9）室温时，将浓度和体积分别为c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合，下列关于该混合溶液的叙述错误的是（　　）

A．若pH>7，则一定是c1V1＝c2V2

B．在任何情况下都是c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－）

C．当pH＝7时，若V1＝V2，则一定是c2>c1

D．若V1＝V2，c1＝c2，则c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝c（Na＋）

5．（2010·广东理综，12）HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸，在0.1mol·L－1NaA溶液中，离子浓度关系正确的是（　　）

A．c（Na＋）>c（A－）>c（H＋）>c（OH－）

B．c（Na＋）>c（OH－）>c（A－）>c（H＋）

C．c（Na＋）＋c（OH－）＝c（A－）＋c（H＋）

D．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（A－）＋c（OH－）

6．（2010·江苏，12）常温下，用0.1000mol·L－1NaOH溶液

滴定20.00mL0.1000mol·L-1CH3COOH溶液所得滴定曲线如右图。

下列说

法正确的是（　　）

A．点①所示溶液中：

c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（CH3COOH）＋c（H＋）

B．点②所示溶液中：

c（Na＋）＝c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）

C．点③所示溶液中：

c（Na＋）>c（OH－）>c（CH3COO－）>c（H＋）

D．滴定过程中可能出现：

c（CH3COOH）>c（CH3COO－）>c（H＋）>c（Na＋）>c（OH－）

7．（2008·上海，14）某酸性溶液中只有Na＋、CH3COO－、H＋、OH－四种离子。

则下列描述正确的是（　　）

A．该溶液由pH＝3的CH3COOH与pH＝11的NaOH溶液等体积混合而成

B．该溶液由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成

C．加入适量NaOH，溶液中离子浓度为c（CH3COO－）>c（Na＋）>c（OH－）>c（H＋）

D．加入适量氨水，c（CH3COO－）一定大于c（Na＋）、c（NH）之和

8．（2009·广东，9）下列浓度关系正确的是（　　）

A．氯水中：

c（Cl2）＝2[c（ClO－）＋c（Cl－）＋c（HClO）]

B.氯水中：

c（Cl－）>c（H＋）>c（OH－）>c（ClO－）

C．等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合：

c（Na＋）＝c（CH3COO－）

D．Na2CO3溶液中：

c（Na＋）>c（CO）>c（OH－）>c（HCO）>c（H＋）

9．（2008·全国理综Ⅰ，12）已知乙酸（HA）的酸性比甲酸（HB）弱，在物质的量浓度均为0.1mol·L－1的NaA和NaB混合溶液中，下列排序正确的是（　　）

A．c（OH－）>c（HA）>c（HB）>c（H＋）

B．c（OH－）>c（A－）>c（B－）>c（H＋）

C．c（OH－）>c（B－）>c（A－）>c（H＋）

D．c（OH－）>c（HB）>c（HA）>c（H＋）

高考题组三　盐类水解的应用

10．（2011·重庆理综，8）对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是（　　）

A．明矾溶液加热

B．CH3COONa溶液加热

C．氨水中加入少量NH4Cl固体

D．小苏打溶液中加入少量NaCl固体

11．（2009·北京理综，11）有4种混合溶液，分别由等体积0.1mol·L－1的2种溶液混合而成：

①CH3COONa与HCl；②CH3COONa与NaOH；③CH3COONa与NaCl；

④CH3COONa与NaHCO3。

下列各项排序正确的是（　　）

A．pH：

②>③>④>①

B．c（CH3COO－）：

②>④>③>①

C．溶液中c（H＋）：

①>③>②>④

D．c（CH3COOH）：

①>④>③>②

12．（2009·重庆理综，10）物质的量浓度相同的下列溶液，pH由大到小排列正确的是（　　）

A．Ba（OH）2、Na2SO3、FeCl3、KCl

B．Na2SiO3、Na2CO3、KNO3、NH4Cl

C．NH3·H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4

D．NaHCO3、C6H5COOH、C2H5OH、HCl

13．（2008·重庆理综，7）向三份0.1mol·L－1CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体（忽略溶液体积变化），则CH3COO－浓度的变化依次为（　　）

A．减小、增大、减小B．增大、减小、减小

C．减小、增大、增大D．增大、减小、增大

课时规范训练

教材习题回扣

1．（选修4P59－1）下列化学方程式中，属于水解反应的是（　　）

A．H2O＋H2O

H3O＋＋OH－

B．HCO＋OH－

H2O＋CO

C．CO2＋H2O

H2CO3

D．CO＋H2O

HCO＋OH－

2．（选修4P59－2）物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY和NaZ的溶液，其pH依次为8、9、10，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是（　　）

A．HX，HZ，HYB．HX，HY，HZ

C．HZ，HY，HXD．HY，HZ，HX

3．（选修4P59－3）MOH强碱溶液和等体积、等浓度的HA弱酸溶液混合后，溶液中有关离子的浓度应满足的关系是（　　）

A．c（M＋）>c（OH－）>c（A－）>c（H＋）

B．c（M＋）>c（A－）>c（H＋）>c（OH－）

C．c（M＋）>c（A－）>c（OH－）>c（H＋）

D．c（M＋）>c（H＋）>c（A－）>c（OH－）

4．（选修4P59－5改编）在一元强碱MOH溶液中加入一元酸HA溶液，充分反应后，溶液呈中性。

则溶液中c（A－）______c（M＋）（填“>”、“<”或“＝”）。

5．（选修4P59－6）向明矾溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液至硫酸根离子刚好沉淀完全时，溶液的pH______7（填“>”、“<”或“＝”），离子反应总方程式为____________。

向明矾溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液至铝离子刚好沉淀完全时，溶液的pH________7（填“>”、“<”或“＝”），离子反应总方程式为_________________________。

能力提升训练

1．广义的水解观认为，无论是盐的水解还是非盐的水解，其最终结果是反应中各物质和水分别解离成两部分，然后两两重新组合成新的物质。

根据上述观点，下列说法不正确的是

（　　）

A．CaO2的水解产物是Ca（OH）2和H2O2

B．NaClO的水解产物之一是HClO

C．PCl3的水解产物是PH3和HClO

D．Mg3N2水解生成NH3和Mg（OH）2

2．下列根据反应原理设计的应用，不正确的是（　　）

A．CO＋H2O

HCO＋OH－　用热的纯碱溶液清洗油污

B．Al3＋＋3H2O

Al（OH）3＋3H＋　明矾净水

C．TiCl4＋（x＋2）H2O（过量）

TiO2·xH2O↓＋4HCl　制备TiO2纳米粉

D．SnCl2＋H2O

Sn（OH）Cl↓＋HCl　配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠

3．表示下列变化的化学用语中，正确的是（　　）

A．碳酸氢钠溶液与少量澄清石灰水反应的离子方程式：

HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓

＋H2O

B．氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热：

OH－＋NHH2O＋NH3↑

C．NaHCO3的水解：

HCO＋H2O===H3O＋＋CO

D．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：

4OH－===O2↑＋2H2O＋4e－

4．下列溶液中，各组离子可能大量共存的是（　　）

A．pH＝7的溶液中：

K＋、Fe3＋、Cl－、NO

B．强酸性溶液中：

Cu2＋、ClO－、Cl－、Ba2＋

C．0.1mol·L－1的NaHCO3溶液中：

K＋、Al3＋、Fe3＋、NO

D．由水电离出的c（H＋）＝10－1